



泵座CAD图.dwg
(CAD图纸)
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温挤压工艺的研究.pdf
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章祺杰 开题报告.doc
工艺方案的确定精密挤压可以取代或部分取代金属切削加工。
图所示泵座零件,是种典型的杯形件,材料为铝。
采用温挤压方法生产,既易于成型,又能获得较好的精度和表面粗糙度值。
由于镶件底部厚度有严格要求,挤压设备采用曲柄压力机。
第二章工艺设计确定排样方案坯料的选择,在很大程度上决定着零件件的质量。
同时,它对金属的工艺过程等都有很大的影响。
如果坯料尺寸选择得不合理,不但会造成金属的过分损耗,而且还会严重影响挤压工艺过程的顺利进行。
所以说,正确地选择和计算坯料的种类尺寸和公差是十分重要的。
坯料的形状应该根据零件相应横截面的形状来确定。
般旋转体及轴对称多角类零件可以选用圆柱形坯料。
本例直接选用的方形棒料,通过剪机截切下料。
坯料制备方法坯料制备方法有截切下料冲裁下料切削下料锯切下料等多种方法,可按需选用。
在机械压力机上用专用的截切模对棒料或管料进行截切下料是应用得最为广泛的方法。
本例通过截切下料,与其他方法相比可以节省原料。
计算挤压力.变形程度的计算断面减缩率ε毛胚截面积工件变形后的截面积ε.查资料得铝挤压变形许用变形程度是,所以小于该材料的变形许用变形程度,所以可以通过次温挤压成形。
.图算法冷墩力的计算由断面减缩率ε.根据有色金属挤压时单位压力图表查表得单位挤压力,修正系数.取凸模底部锥角为度零件图要求底部平整查图得.单位挤压力材料变形抗力毛胚直径后的直径毛胚高度凹模工作带的高度总挤压力总挤.压力机的选择根据以上计算和分析,再结合车间设备的实际情况,选用公称压力为的压力机型号为能满足使用要求。
压力机的具体参数如下,型号为公称压力滑块行程行程次数最大封闭高度滑块中心至机身距离工作台尺寸模柄孔尺寸压力中心的计算模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。
为了确保压力机和模具正常工作,应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。
否则,会使模具和压力机滑块产生偏心载荷,使滑块和导轨间产生过大的磨损,模具导向零件加速磨损,降低模具和压力机的使用寿命。
模具的压力中心,可按下述原则来确定对称形状的单个零件,模具的压力中心就是冲压件的几何中心。
工件形状相同且分布位置对称时,模具的压力中心与零件的对称中心相重合。
形状复杂的零件多孔冲模级进模的压力中心可用解析计算法求出诸力的合力对该轴的力矩。
求出合力作用点的座标位置,所求模具的压力中心。
计算公式为因冲压力与冲压周边长度成正比,所以式中的各冲压力,可分别用各冲压周边长度代替,即本设计中工件形状相同且分布位置对称时,模具的压力中心与零件的对称中心相重合。
即冲压力到轴的力臂冲压力到轴的力臂第三章模具类型及结构形式的选择根据确定的工艺方案和零件的形状特点,精度要求,预选设备的主要技术参数,模具的制造条件及安全生产等,选定模具类型及结构形式。
模具的设计本设计采用般的敞开式反挤压模挤压杯形件时,产品存在孔口高低不平和壁厚不匀的缺陷。
假设零件外径为,高为.壁厚为,对高径比较小而壁厚与直径之比较大.的钢质杯形件。
如图所示件,般称为座类,孔口高低不平对于钢碗的材料消耗影响很大。
例如用般的反挤压模具挤压,其孔口高低不平的差值可达。
为了减少和消除不合格锻件,被迫增加锻件高度和壁厚,即增大料块,从而增加了材料消耗。
结合实际生产和模具调试,本设计中将考虑采用新型的模具结构.沉座.顶件杆.下模板.凹模底座.内六角螺钉.圆柱销.预应力圈.凹模.导柱.凸模.背压套.内六角螺钉.卸料扳.卸料弹簧.导套.固定板.压力板.上模板.上垫板.内六角螺钉.叠形弹簧.卸料螺钉.内六角螺钉.顶杆模几工作前,背压套和卸料板在弹簧的张力作用下.处于相对于凸模的下极限位置,背压套的下端与凸模的下端近乎平齐。
模具开始工作时,上模随压力机滑块下行,背压套与凸模起插入凹模内,进而接触锻坏,此时凸模通过背压套依靠凹模导向,限制了在挤压过程中凸模下端偏移,防止了锻件壁厚不匀。
随着上模下行,毁坯被凸模挤压变形成筒形,筒底减薄,简壁增高,孔口金属推动背压套和卸料板上移,通过顶杆传力,碟形弹簧被压缩,其张力背压力反作用于锻件孔口,迫使孔口金属流动趋于平齐。
显然,各热料块体积的差异通过碟形弹簧的不同压缩量获得补偿,换言之,封闭模腔的补偿空间是巾磷形弹簧的压缩提供的。
锻件变形结束时,碟形弹簧压缩量达到其最大工作变形量,背压力达到其最大上作压力。
挤压完成后上模上行,在凸模上行为碟形弹簧的最大工作变形量过程中,依靠碟形弹簧和卸料弹簧张力背压力压住锻件不动,即此阶段每瞬时的卸料力为碟形邢簧和卸料弹簧的瞬时张力之和。
此阶段以后每瞬时的卸料力仅为卸料弹簧的瞬时张力,直至零件完全脱离凸棋。
该模具挤压完成后,卸料板的推力使锻件停留在凹模内,然后下顶料机构通过顶件杆将工件顶出凹模。
工艺过程精密温挤压工艺过程如下下料,将方的铝棒料剪切成长度为的坯料加热,在中频感应加热炉中将坏料加热至制坯,在冲床上自由镦粗制坯,预制坯直杆为挤压,在冲床上用新型反挤模将钢碗挤压成型退火热处理,挤压件退火后硬度为表面清理,将热处理后的挤压件酸洗清理,除去氧化铁皮检验入库,对挤压件的尺寸精度,表面质量和硬度进行逐项检验,完全合格后入库。
第四章模具工作零件刃口尺寸的计算挤压模具尺寸计算凸凹模尺寸计算原则间隙是影响模具寿命的各种因素中占最主要的个。
冲压过程中,凸模与凹模和工件之间的均有磨檫,而且间隙越小,磨檫越严重。
在实际生产中受到制造误差和装配精度的限制,凸模不可能绝对垂直于凹模平面,而且间隙也不会绝对均匀分布,合理的间隙均可使凸模凹模侧面与材料间的磨檫减小,并缓减间隙不均匀的不利影响,从而提高模具的使用寿命。
冲压间隙对冲压力的影响虽然冲压力随冲压间隙的增大有定程度的降低,但是当单边间隙介于材料厚度范围时,冲压力的降低并不明显仅降低左右。
因此,在正常情况下,间隙对冲压力的影响不大。
冲压间隙对斜料力推件力顶件力的影响间隙对斜料力推件力顶件力的影响较为显著。
间隙增大后,从凸模上斜从凸模孔口中推出或顶出零件都将省力。
般当单边间隙增大到材料厚度的左右时斜料力几乎减到零。
冲压间隙对尺寸精度的影响间隙对冲压件尺寸精度的影响的规律,对于冲孔和落料是不同的,并且与材料轧制的纤维方向有关。
通过以上分析可以看出,冲压间隙对断面质量模具寿命冲压力斜料力推件力顶件力以及冲压件尺寸精度的影响规律均不相同。
因此,并不存在个绝对合理的间隙数值,能同时满足断面质量最佳,尺寸精度最佳,冲压模具寿命最长,冲压力斜料力推件力顶件力最小等各个方面的要求。
在冲压的实际生产过程中,间隙的选用主要考虑冲压件断面质量和模具寿命这两个方面的主要因素。
但许多研究结果表明,能够保证良好的冲压件断面质量的间隙数值和可以获得较高的冲模寿命的间隙数值也是不致的。
般说来,当对冲压件断面质量要求较高时,应选取较小的间隙值,而当对冲压件的质量要求不是很高时,则应适当地加大间隙值以利于提高冲模的使用寿命。
凸凹模圆角半径对拉伸工作影响很大。
毛坯经凹模圆角进入凹模时,受弯曲和摩擦作用,若凹模圆角半径过小,因径向拉力增大,易使拉伸件表面划伤或产生断裂若过大,则压边面积小,由于悬空增大,易起内皱。
因此,合理的选择凹模圆角半径很重要。
具体数值查表可得。
挤压凸凹模与冲裁凸凹模不同,挤压凸凹模是非标准件,所以其尺寸应根据给定的零件外形尺寸选择合适的即可。
凸凹模具体尺寸见下图,未注配合及公差均按或者。
另外加工方面的些注意事项有凸凹模表面加工时要防止其表面缺陷和残余应力凹模的内型腔表面,般要经过抛光,研磨后要达到粗糙度.第五章模具零件的选用,设计及计算模具零件的选用成形零件凸模冲头材料选用,淬火硬度达到。
采用台阶式固定在下固定板上,过盈配合。
图二凹模凹模材料选用,淬火硬度达到。
凹模由压力圈固定结构,与下模板配合,这样简化了模具的结构,节省了材料的成本。
外形尺寸三弹簧的选择背压力是被动力,是锻件变形过程中因简壁增高,筒口金属上移,被压缩的碟形弹簧产生的张力,其作用是阻止锻件孔口的不均匀变形,迫使孔口金属流动趋于均匀。
因此,保证锻件孔口平齐的单位背压力比凸摸对锻件底邵的单位压力主动力小很多。
在变形的量后阶段,前者仅为后者的。
支撑固定零件上下模座中间联以导向装置的总体称为模架。
通常都是根据模具零件最大外形尺寸。
选用标准模架。
卸料板为最大零件,其大小为,选用钢板模板,经济实惠,加工方便。
